JPH06179099A - トランスファプレスの制御方法および制御装置 - Google Patents
トランスファプレスの制御方法および制御装置Info
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- JPH06179099A JPH06179099A JP4333310A JP33331092A JPH06179099A JP H06179099 A JPH06179099 A JP H06179099A JP 4333310 A JP4333310 A JP 4333310A JP 33331092 A JP33331092 A JP 33331092A JP H06179099 A JPH06179099 A JP H06179099A
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- press
- energy
- motor
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- feeder
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B30—PRESSES
- B30B—PRESSES IN GENERAL
- B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
- B30B15/14—Control arrangements for mechanically-driven presses
- B30B15/146—Control arrangements for mechanically-driven presses for synchronising a line of presses
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Abstract
(57)【要約】
【目的】 トランスファプレスのフィーダ部で消費され
るエネルギーを有効利用することにより省エネルギー化
を図る。 【構成】 フィードモータ１２等の減速時には、フィー
ダコントローラ１８からプレスコントローラ１９へプレ
ス加速指令を出してフィードモータ１２等の回生エネル
ギーをプレス部のフライホイル１４に蓄積し、また、フ
ィードモータ１２等の加速時には、プレス減速指令を出
してフライホイルの運動エネルギーをフィードモータ１
２等に放出する。 【効果】 フィーダ部で消費されるエネルギーの有効利
用が図れ、省エネルギー化が実現できる。
るエネルギーを有効利用することにより省エネルギー化
を図る。 【構成】 フィードモータ１２等の減速時には、フィー
ダコントローラ１８からプレスコントローラ１９へプレ
ス加速指令を出してフィードモータ１２等の回生エネル
ギーをプレス部のフライホイル１４に蓄積し、また、フ
ィードモータ１２等の加速時には、プレス減速指令を出
してフライホイルの運動エネルギーをフィードモータ１
２等に放出する。 【効果】 フィーダ部で消費されるエネルギーの有効利
用が図れ、省エネルギー化が実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フィーダ部の駆動エネ
ルギー消費の低減を図るようにしたトランスファプレス
の制御方法および制御装置に関するものである。
ルギー消費の低減を図るようにしたトランスファプレス
の制御方法および制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、トランスファプレスは、成形品
を連続多工程で加工するプレス機械であって、ワークの
加工を行うプレス部と各加工ステーションのワークを保
持して搬送するフィーダ部とを備えている。ここで、プ
レス部は、プレス駆動モータと、このプレス駆動モータ
の駆動軸に設けられるフライホイルと、このフライホイ
ルの回転をスライドに伝達するスライド駆動機構とを備
えており、プレス駆動モータの回転によりスライドが上
下動されることによって金型間に挿入されるワークの加
工が行われる。
を連続多工程で加工するプレス機械であって、ワークの
加工を行うプレス部と各加工ステーションのワークを保
持して搬送するフィーダ部とを備えている。ここで、プ
レス部は、プレス駆動モータと、このプレス駆動モータ
の駆動軸に設けられるフライホイルと、このフライホイ
ルの回転をスライドに伝達するスライド駆動機構とを備
えており、プレス駆動モータの回転によりスライドが上
下動されることによって金型間に挿入されるワークの加
工が行われる。
【０００３】また、フィーダ部は、トランスファバーと
称する平行配置の複数の長尺ビームと、これらトランス
ファバーに所定ピッチで取り付けられるワーク保持手段
とを備えており、これらトランスファバーが、それぞれ
ワーククランプ／アンクランプ方向，リフト／ダウン方
向およびアドバンス／リターン方向への各モーションを
行うことにより、各加工ステーションへのワークの搬送
がなされる。
称する平行配置の複数の長尺ビームと、これらトランス
ファバーに所定ピッチで取り付けられるワーク保持手段
とを備えており、これらトランスファバーが、それぞれ
ワーククランプ／アンクランプ方向，リフト／ダウン方
向およびアドバンス／リターン方向への各モーションを
行うことにより、各加工ステーションへのワークの搬送
がなされる。
【０００４】ところで、前記フィーダ部の駆動方式とし
ては、プレス部からＰＴＯ（PowerTake Off）等の動力
伝達手段を介して駆動されるメカニカル式のものもある
が、最近では、トランスファモーションのフレキシブル
化を図るために、プレス部とは独立して各モーションに
対応する複数台のワーク搬送用のサーボモータを設けて
それらサーボモータによって駆動される方式（いわゆる
サーボ駆動フレキシブルフィーダ）が主流となりつつあ
る。
ては、プレス部からＰＴＯ（PowerTake Off）等の動力
伝達手段を介して駆動されるメカニカル式のものもある
が、最近では、トランスファモーションのフレキシブル
化を図るために、プレス部とは独立して各モーションに
対応する複数台のワーク搬送用のサーボモータを設けて
それらサーボモータによって駆動される方式（いわゆる
サーボ駆動フレキシブルフィーダ）が主流となりつつあ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フィー
ダ部の駆動をプレス部とは独立してサーボモータにより
行うものでは、特にフィーダ部のワーク搬送モータの減
速駆動時に回生エネルギーを熱として放散していること
から、このサーボモータの消費エネルギー分だけトラン
スファプレス全体のエネルギー消費が大きくなってしま
うという問題点がある。
ダ部の駆動をプレス部とは独立してサーボモータにより
行うものでは、特にフィーダ部のワーク搬送モータの減
速駆動時に回生エネルギーを熱として放散していること
から、このサーボモータの消費エネルギー分だけトラン
スファプレス全体のエネルギー消費が大きくなってしま
うという問題点がある。
【０００６】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、トランスファプレスのフィーダ部で消費さ
れるエネルギーを有効利用することにより省エネルギー
化を図ることのできるトランスファプレスの制御方法お
よび制御装置を提供することを目的とする。
れたもので、トランスファプレスのフィーダ部で消費さ
れるエネルギーを有効利用することにより省エネルギー
化を図ることのできるトランスファプレスの制御方法お
よび制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、プレス部のフ
ライホイルを利用することに着目し、フィーダ部で発生
する回生エネルギーを、このフライホイルに蓄積するこ
とにより前述の目的を達成することを可能にしたもので
ある。すなわち、本発明に係るトランスファプレスの制
御方法は、プレス駆動モータとそのプレス駆動モータの
駆動軸に設けられるフライホイルとを有するプレス部
と、ワーク搬送モータを有するフィーダ部とを備えるト
ランスファプレスの制御方法であって、前記ワーク搬送
モータの減速時にそのワーク搬送モータの回生エネルギ
ーを前記フライホイルに蓄積するとともに、前記ワーク
搬送モータの加速時に前記フライホイルの運動エネルギ
ーを前記ワーク搬送モータに放出することを特徴とする
ものである。
ライホイルを利用することに着目し、フィーダ部で発生
する回生エネルギーを、このフライホイルに蓄積するこ
とにより前述の目的を達成することを可能にしたもので
ある。すなわち、本発明に係るトランスファプレスの制
御方法は、プレス駆動モータとそのプレス駆動モータの
駆動軸に設けられるフライホイルとを有するプレス部
と、ワーク搬送モータを有するフィーダ部とを備えるト
ランスファプレスの制御方法であって、前記ワーク搬送
モータの減速時にそのワーク搬送モータの回生エネルギ
ーを前記フライホイルに蓄積するとともに、前記ワーク
搬送モータの加速時に前記フライホイルの運動エネルギ
ーを前記ワーク搬送モータに放出することを特徴とする
ものである。
【０００８】また、本発明に係るトランスファプレスの
制御装置は、図１に示されているように、プレス駆動モ
ータとそのプレス駆動モータの駆動軸に設けられるフラ
イホイルとを有するプレス部と、ワーク搬送モータを有
するフィーダ部とを備えるトランスファプレスの制御装
置であって、（ａ）前記プレス部のプレス角度を検出す
るプレス角度検出手段、（ｂ）このプレス角度検出手段
の出力を受け前記プレス部の各プレス角度に対応して前
記ワーク搬送モータが授受すべきエネルギー量を演算す
るエネルギー量演算手段および、（ｃ）このエネルギー
量演算手段の出力を受け、前記ワーク搬送モータが減速
状態にあるときに前記エネルギー量に相当する所定量だ
け前記プレス駆動モータを加速制御することにより前記
ワーク搬送モータの回生エネルギーを前記フライホイル
に蓄積するとともに、前記ワーク搬送モータが加速状態
にあるときに前記エネルギー量に相当する所定量だけ前
記プレス駆動モータを減速制御することにより前記フラ
イホイルの運動エネルギーを前記ワーク搬送モータに放
出するプレス駆動モータ制御手段を備えることを特徴と
するものである。
制御装置は、図１に示されているように、プレス駆動モ
ータとそのプレス駆動モータの駆動軸に設けられるフラ
イホイルとを有するプレス部と、ワーク搬送モータを有
するフィーダ部とを備えるトランスファプレスの制御装
置であって、（ａ）前記プレス部のプレス角度を検出す
るプレス角度検出手段、（ｂ）このプレス角度検出手段
の出力を受け前記プレス部の各プレス角度に対応して前
記ワーク搬送モータが授受すべきエネルギー量を演算す
るエネルギー量演算手段および、（ｃ）このエネルギー
量演算手段の出力を受け、前記ワーク搬送モータが減速
状態にあるときに前記エネルギー量に相当する所定量だ
け前記プレス駆動モータを加速制御することにより前記
ワーク搬送モータの回生エネルギーを前記フライホイル
に蓄積するとともに、前記ワーク搬送モータが加速状態
にあるときに前記エネルギー量に相当する所定量だけ前
記プレス駆動モータを減速制御することにより前記フラ
イホイルの運動エネルギーを前記ワーク搬送モータに放
出するプレス駆動モータ制御手段を備えることを特徴と
するものである。
【０００９】
【作用】本発明においては、フィーダ部のワーク搬送モ
ータが減速状態に移行すると、そのワーク搬送モータの
回生エネルギーがプレス部のフライホイルに蓄積され、
また、前記ワーク搬送モータが加速状態に移行すると、
前記フライホイルの運動エネルギーが前記ワーク搬送モ
ータに放出される。
ータが減速状態に移行すると、そのワーク搬送モータの
回生エネルギーがプレス部のフライホイルに蓄積され、
また、前記ワーク搬送モータが加速状態に移行すると、
前記フライホイルの運動エネルギーが前記ワーク搬送モ
ータに放出される。
【００１０】より具体的には、プレス角度検出手段によ
り検出されるプレス部のプレス角度に対応してワーク搬
送モータが授受すべきエネルギー量が演算され、このワ
ーク搬送モータが減速状態にあるときに前記エネルギー
量に相当する所定量だけプレス駆動モータが加速制御さ
れることにより前記ワーク搬送モータの回生エネルギー
がフライホイルに蓄積され、また前記ワーク搬送モータ
が加速状態にあるときに前記エネルギー量に相当する所
定量だけ前記プレス駆動モータが減速制御されることに
より前記フライホイルの運動エネルギーが前記ワーク搬
送モータに放出される。
り検出されるプレス部のプレス角度に対応してワーク搬
送モータが授受すべきエネルギー量が演算され、このワ
ーク搬送モータが減速状態にあるときに前記エネルギー
量に相当する所定量だけプレス駆動モータが加速制御さ
れることにより前記ワーク搬送モータの回生エネルギー
がフライホイルに蓄積され、また前記ワーク搬送モータ
が加速状態にあるときに前記エネルギー量に相当する所
定量だけ前記プレス駆動モータが減速制御されることに
より前記フライホイルの運動エネルギーが前記ワーク搬
送モータに放出される。
【００１１】こうしてエネルギーの有効利用を図ること
によってフィーダ部における駆動エネルギーの低減が図
られ、トランスファプレス全体としての省エネルギー化
が実現される。
によってフィーダ部における駆動エネルギーの低減が図
られ、トランスファプレス全体としての省エネルギー化
が実現される。
【００１２】
【実施例】次に、本発明によるトランスファプレスの制
御方法および制御装置の具体的実施例について、図面を
参照しつつ説明する。まず、本発明によるトランスファ
プレスにおけるフィーダ部の一実施例について、図２に
よって説明する。図示のように、フィーダ部は、トラン
スファプレスの２本のアプライトポスト１，１間にそれ
ぞれ配置されるとともに、互いに対向する２個のクラン
プボックス２，２と、これらクランプボックス２，２の
上方に前後に平行配置される２本のトランスファバー
３，３とを備えており、各トランスファバー３，３に
は、内方へ向けて突出するワーク保持アーム４，４が設
けられている。
御方法および制御装置の具体的実施例について、図面を
参照しつつ説明する。まず、本発明によるトランスファ
プレスにおけるフィーダ部の一実施例について、図２に
よって説明する。図示のように、フィーダ部は、トラン
スファプレスの２本のアプライトポスト１，１間にそれ
ぞれ配置されるとともに、互いに対向する２個のクラン
プボックス２，２と、これらクランプボックス２，２の
上方に前後に平行配置される２本のトランスファバー
３，３とを備えており、各トランスファバー３，３に
は、内方へ向けて突出するワーク保持アーム４，４が設
けられている。
【００１３】各クランプボックス２には、アプライトポ
スト１に沿って上下方向（Ｚ軸（リフト軸）方向）に移
動可能な支持桁５が設けられるとともに、この支持桁５
の前後位置にその支持桁５に沿って前後方向（Ｘ軸（ク
ランプ軸）方向）に摺動可能なトランスファバー支持部
材６，６が設けられている。これらトランスファバー支
持部材６，６は、前記トランスファバー３，３を支持す
るとともに、そのトランスファバー３，３を左右方向
（Ｙ軸（フィード軸）方向）に移動自在に案内する。前
記支持桁５は、リフトモータ７の正逆回転により歯車，
螺旋体等の動力伝達機構８を介して上下動せしめられ、
また前記トランスファバー支持部材６，６は、クランプ
モータ９の正逆回転によりラック・ピニオン機構１０等
を介して互いに接近離隔方向に同期して移動せしめられ
る。
スト１に沿って上下方向（Ｚ軸（リフト軸）方向）に移
動可能な支持桁５が設けられるとともに、この支持桁５
の前後位置にその支持桁５に沿って前後方向（Ｘ軸（ク
ランプ軸）方向）に摺動可能なトランスファバー支持部
材６，６が設けられている。これらトランスファバー支
持部材６，６は、前記トランスファバー３，３を支持す
るとともに、そのトランスファバー３，３を左右方向
（Ｙ軸（フィード軸）方向）に移動自在に案内する。前
記支持桁５は、リフトモータ７の正逆回転により歯車，
螺旋体等の動力伝達機構８を介して上下動せしめられ、
また前記トランスファバー支持部材６，６は、クランプ
モータ９の正逆回転によりラック・ピニオン機構１０等
を介して互いに接近離隔方向に同期して移動せしめられ
る。
【００１４】また、一側のクランプボックス２の上方に
は、前後に２つのフィードキャリア１１，１１が配設さ
れ、これらフィードキャリア１１，１１には前記トラン
スファバー３，３の一端部がそれぞれ固定されている。
各フィードキャリア１１，１１は、フィードモータ１２
の正逆回転および後述の油圧シリンダ（図２には図示せ
ず）の作動によりラック・ピニオン機構１３等を介して
互いに同方向（Ｙ軸方向）に同期して移動せしめられ
る。
は、前後に２つのフィードキャリア１１，１１が配設さ
れ、これらフィードキャリア１１，１１には前記トラン
スファバー３，３の一端部がそれぞれ固定されている。
各フィードキャリア１１，１１は、フィードモータ１２
の正逆回転および後述の油圧シリンダ（図２には図示せ
ず）の作動によりラック・ピニオン機構１３等を介して
互いに同方向（Ｙ軸方向）に同期して移動せしめられ
る。
【００１５】このような構成よりなるフィーダ部の動作
を説明すると、まず支持桁５，５の下降位置でクランプ
モータ９，９が正方向に回転駆動されると、これらクラ
ンプモータ９，９の動力がラック・ピニオン機構１０等
を介してトランスファバー支持部材６，６に伝達され、
これらトランスファバー支持部材６，６が互いに接近す
る方向に移動され、それによってトランスファバー３，
３が互いに接近する方向に移動されて、各ワーク保持ア
ーム４，４にてワーク（図示せず）がクランプされる
（クランプ動作）。
を説明すると、まず支持桁５，５の下降位置でクランプ
モータ９，９が正方向に回転駆動されると、これらクラ
ンプモータ９，９の動力がラック・ピニオン機構１０等
を介してトランスファバー支持部材６，６に伝達され、
これらトランスファバー支持部材６，６が互いに接近す
る方向に移動され、それによってトランスファバー３，
３が互いに接近する方向に移動されて、各ワーク保持ア
ーム４，４にてワーク（図示せず）がクランプされる
（クランプ動作）。
【００１６】次いで、リフトモータ７が正方向に回転駆
動されると、支持桁５，５が上昇動作されることにより
トランスファバー支持部材６，６が上昇動作され、それ
に伴ってトランスファバー３，３が上昇動作される、し
たがって、各ワーク保持アーム４，４にクランプされて
いるワークは上昇位置に移動される（リフト動作）。こ
の状態でフィードモータ１２が正方向に回転駆動され、
ラック・ピニオン機構１３等を介してフィードキャリア
１１，１１がＹ軸方向（アドバンス方向）に移動される
と、これらフィードキャリア１１，１１に固定されてい
るトランスファバー３，３が同方向に移動され、それに
よって各ワーク保持アーム４，４にクランプされている
ワークが所定の加工ステーションの上方位置まで移動さ
れる（アドバンス動作）。
動されると、支持桁５，５が上昇動作されることにより
トランスファバー支持部材６，６が上昇動作され、それ
に伴ってトランスファバー３，３が上昇動作される、し
たがって、各ワーク保持アーム４，４にクランプされて
いるワークは上昇位置に移動される（リフト動作）。こ
の状態でフィードモータ１２が正方向に回転駆動され、
ラック・ピニオン機構１３等を介してフィードキャリア
１１，１１がＹ軸方向（アドバンス方向）に移動される
と、これらフィードキャリア１１，１１に固定されてい
るトランスファバー３，３が同方向に移動され、それに
よって各ワーク保持アーム４，４にクランプされている
ワークが所定の加工ステーションの上方位置まで移動さ
れる（アドバンス動作）。
【００１７】次いで、リフトモータ７が逆方向に回転駆
動されると、前記リフト動作と逆の動作によって、各ワ
ーク保持アーム４，４にクランプされているワークは下
降位置すなわち所定の加工ステーションに移動される
（ダウン動作）。その後、クランプモータ９，９が逆方
向に回転駆動されることによりワークのクランプが解除
され（アンクランプ動作）、さらにフィードモータ１２
が逆方向に回転駆動されることによりトランスファバー
３，３がリターン方向に移動され（リターン動作）、ワ
ークの一連のフィード動作が完了する。
動されると、前記リフト動作と逆の動作によって、各ワ
ーク保持アーム４，４にクランプされているワークは下
降位置すなわち所定の加工ステーションに移動される
（ダウン動作）。その後、クランプモータ９，９が逆方
向に回転駆動されることによりワークのクランプが解除
され（アンクランプ動作）、さらにフィードモータ１２
が逆方向に回転駆動されることによりトランスファバー
３，３がリターン方向に移動され（リターン動作）、ワ
ークの一連のフィード動作が完了する。
【００１８】一方、プレス部は、図３に模式的に示され
ているように、プレス駆動モータ１４と、このプレス駆
動モータ１４により回転されるフライホイル１５と、こ
のフライホイル１５の回転をスライド１６に伝達するス
ライド駆動機構１７とを備えており、プレス駆動モータ
１４の回転によりスライド１６が上下動されることによ
って金型間に挿入されるワークの加工が行われるように
なっている。
ているように、プレス駆動モータ１４と、このプレス駆
動モータ１４により回転されるフライホイル１５と、こ
のフライホイル１５の回転をスライド１６に伝達するス
ライド駆動機構１７とを備えており、プレス駆動モータ
１４の回転によりスライド１６が上下動されることによ
って金型間に挿入されるワークの加工が行われるように
なっている。
【００１９】図４に示されているように、フィーダ部の
リフトモータ７，クランプモータ９およびフィードモー
タ１２はフィーダコントローラ１８によって制御され
（図４にはフィードモータ１２のみを図示してい
る。）、一方プレス部のプレス駆動モータ１４はプレス
コントローラ１９によって制御される。これら各モータ
７，９，１２，１４を駆動するための動力は、動力源２
０からエネルギー蓄積部２１を介して供給される。ここ
で、エネルギー蓄積部２１は例えばコンデンサ等によっ
て構成され、プレス部とフィーダ部との間でやり取りさ
れるエネルギーの一部を一時的に電気エネルギーの形で
蓄積する役目をする。なお、図４において符号２２，２
３で示すのは、サーボアンプである。
リフトモータ７，クランプモータ９およびフィードモー
タ１２はフィーダコントローラ１８によって制御され
（図４にはフィードモータ１２のみを図示してい
る。）、一方プレス部のプレス駆動モータ１４はプレス
コントローラ１９によって制御される。これら各モータ
７，９，１２，１４を駆動するための動力は、動力源２
０からエネルギー蓄積部２１を介して供給される。ここ
で、エネルギー蓄積部２１は例えばコンデンサ等によっ
て構成され、プレス部とフィーダ部との間でやり取りさ
れるエネルギーの一部を一時的に電気エネルギーの形で
蓄積する役目をする。なお、図４において符号２２，２
３で示すのは、サーボアンプである。
【００２０】図５には、前記フィーダコントローラ１８
内の制御装置２４のブロック図が示されている。図示の
ように、この制御装置２４は、プレス現在位置からフィ
ーダ部のエネルギー収支の演算を行うとともに、プレス
部に対する加減速指令を算出するＣＰＵ２５と、一連の
制御アルゴリズム，プログラムおよびデータテーブルを
記憶するＲＯＭ２６と、演算用メモリおよびフィーダ部
のモーションデータメモリとしてのＲＡＭ２７と、フィ
ーダ部のエネルギー収支を演算するためのサンプリング
時間管理用タイマ２８と、プレス角度検出器２９からの
プレス角度信号を入力してＣＰＵ２５へ伝送するＩ／Ｏ
制御部３０と、プレス回転速度検出器３１からのプレス
回転速度信号の現在値をデジタル値としてＣＰＵ２５へ
伝送するＡ／Ｄ変換器３２と、ＣＰＵ２５で演算される
プレス加減速データをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変
換器３３とを備えている。この制御装置２４には、ま
た、トランスファバー３の各軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）方向に
ついてのフィーダモーションデータが入力される。
内の制御装置２４のブロック図が示されている。図示の
ように、この制御装置２４は、プレス現在位置からフィ
ーダ部のエネルギー収支の演算を行うとともに、プレス
部に対する加減速指令を算出するＣＰＵ２５と、一連の
制御アルゴリズム，プログラムおよびデータテーブルを
記憶するＲＯＭ２６と、演算用メモリおよびフィーダ部
のモーションデータメモリとしてのＲＡＭ２７と、フィ
ーダ部のエネルギー収支を演算するためのサンプリング
時間管理用タイマ２８と、プレス角度検出器２９からの
プレス角度信号を入力してＣＰＵ２５へ伝送するＩ／Ｏ
制御部３０と、プレス回転速度検出器３１からのプレス
回転速度信号の現在値をデジタル値としてＣＰＵ２５へ
伝送するＡ／Ｄ変換器３２と、ＣＰＵ２５で演算される
プレス加減速データをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変
換器３３とを備えている。この制御装置２４には、ま
た、トランスファバー３の各軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ軸）方向に
ついてのフィーダモーションデータが入力される。
【００２１】次に、図４，図５に示されるシステムの動
作を図６を参照しながら説明する。図６はプレス部にお
けるスライド１６およびフィーダ部におけるトランスフ
ァバー３の各軸のモーションの一例を示すものであっ
て、図６（ａ）はプレス角度に対するスライド１６の位
置を示す線図、図６（ｂ）はプレス角度に対するトラン
スファバー３のフィード軸（Ｙ軸）方向の位置を示す線
図、図６（ｃ）はプレス角度に対するトランスファバー
３のリフト軸（Ｚ軸）方向の位置を示す線図、図６
（ｄ）はプレス角度に対するトランスファバー３のクラ
ンプ軸（Ｘ軸）方向の位置を示す線図である。なお、こ
れらの図において白ぬきおよび黒塗りの矢印はエネルギ
ーの授受を示し、図６（ａ）においては白ぬきの矢印は
エネルギーを受けている状態にあることを、黒塗りの矢
印はエネルギーを放出している状態にあることをそれぞ
れ示し、図６（ｂ）〜（ｄ）においては白ぬきの矢印は
エネルギーを放出している状態にあることを、黒塗りの
矢印はエネルギーを受けている状態にあることをそれぞ
れ示している。
作を図６を参照しながら説明する。図６はプレス部にお
けるスライド１６およびフィーダ部におけるトランスフ
ァバー３の各軸のモーションの一例を示すものであっ
て、図６（ａ）はプレス角度に対するスライド１６の位
置を示す線図、図６（ｂ）はプレス角度に対するトラン
スファバー３のフィード軸（Ｙ軸）方向の位置を示す線
図、図６（ｃ）はプレス角度に対するトランスファバー
３のリフト軸（Ｚ軸）方向の位置を示す線図、図６
（ｄ）はプレス角度に対するトランスファバー３のクラ
ンプ軸（Ｘ軸）方向の位置を示す線図である。なお、こ
れらの図において白ぬきおよび黒塗りの矢印はエネルギ
ーの授受を示し、図６（ａ）においては白ぬきの矢印は
エネルギーを受けている状態にあることを、黒塗りの矢
印はエネルギーを放出している状態にあることをそれぞ
れ示し、図６（ｂ）〜（ｄ）においては白ぬきの矢印は
エネルギーを放出している状態にあることを、黒塗りの
矢印はエネルギーを受けている状態にあることをそれぞ
れ示している。
【００２２】トランスファバー３がフィードモータ１２
の駆動によりリターン端からアドバンス端もしくはアド
バンス端からリターン端へ移動するとき、このトランス
ファバー３は、図６（ｂ）に示されるように、移動の前
半で加速運動、後半で減速運動をそれぞれ行い、ストロ
ークエンドにて停止する。その際、フィードモータ１２
の減速時には、このフィードモータ１２は運動エネルギ
ーを回生エネルギーとして放出し（図６（ｂ）の矢印
Ａ，Ｇ）、この放出された回生エネルギーをプレス駆動
モータ１４が受け取る（図６（ａ）の矢印Ａ，Ｇ）。ま
た、フィードモータ１２の加速時には、プレス駆動モー
タ１４がエネルギーを放出し（図６（ａ）の矢印Ｆ，
Ｌ）、この放出されたエネルギーをフィードモータ１２
が受け取る（図６（ｂ）の矢印Ｆ，Ｌ）。
の駆動によりリターン端からアドバンス端もしくはアド
バンス端からリターン端へ移動するとき、このトランス
ファバー３は、図６（ｂ）に示されるように、移動の前
半で加速運動、後半で減速運動をそれぞれ行い、ストロ
ークエンドにて停止する。その際、フィードモータ１２
の減速時には、このフィードモータ１２は運動エネルギ
ーを回生エネルギーとして放出し（図６（ｂ）の矢印
Ａ，Ｇ）、この放出された回生エネルギーをプレス駆動
モータ１４が受け取る（図６（ａ）の矢印Ａ，Ｇ）。ま
た、フィードモータ１２の加速時には、プレス駆動モー
タ１４がエネルギーを放出し（図６（ａ）の矢印Ｆ，
Ｌ）、この放出されたエネルギーをフィードモータ１２
が受け取る（図６（ｂ）の矢印Ｆ，Ｌ）。
【００２３】同様にして、図６（ｃ）（ｄ）にそれぞれ
示されているように、トランスファバー３のリフト軸方
向およびクランプ軸方向の移動時においても、リフトモ
ータ７およびクランプモータ９はそれぞれ減速時に運動
エネルギーを回生エネルギーとして放出し、加速時に電
気エネルギーを運動エネルギーとして受け取る。前述の
ようなエネルギー授受の制御を行うため、トランスファ
バー３の減速時にはフィーダコントローラ１８からプレ
スコントローラ１９へプレス加速指令が出され、一方ト
ランスファバー３の加速時にはフィーダコントローラ１
８からプレスコントローラ１９へプレス減速指令が出さ
れて、これら加減速指令がプレスコントローラ１９に与
えられるプレス速度指令に重畳される（これら加速指令
および減速指令を図４の矢印Ｐで示す）。
示されているように、トランスファバー３のリフト軸方
向およびクランプ軸方向の移動時においても、リフトモ
ータ７およびクランプモータ９はそれぞれ減速時に運動
エネルギーを回生エネルギーとして放出し、加速時に電
気エネルギーを運動エネルギーとして受け取る。前述の
ようなエネルギー授受の制御を行うため、トランスファ
バー３の減速時にはフィーダコントローラ１８からプレ
スコントローラ１９へプレス加速指令が出され、一方ト
ランスファバー３の加速時にはフィーダコントローラ１
８からプレスコントローラ１９へプレス減速指令が出さ
れて、これら加減速指令がプレスコントローラ１９に与
えられるプレス速度指令に重畳される（これら加速指令
および減速指令を図４の矢印Ｐで示す）。
【００２４】こうしてプレスコントローラ１９に対して
プレス加速指令が出されると、プレス駆動モータ１４に
連結されているフライホイル１５は運動エネルギーを必
要とするが、このエネルギーとして、フィーダ部の各モ
ータ７，９，１２が回生で発生したエネルギーを使用す
ることで、結果的にフィーダ部の回生エネルギーがフラ
イホイル１５に蓄えられることとなる（図４の矢印Ｑ方
向へのエネルギーの受け渡し）。また、プレス減速指令
が出されたときには、プレス駆動モータ１４は回生エネ
ルギーを放出し、この放出されたエネルギーがフィーダ
部の各モータ７，９，１２の加速に使用される（図４の
矢印Ｒ方向へのエネルギーの受け渡し）。なお、トラン
スファバー３の各軸のモーションが重複する区間につい
ては、フィーダ部の各モータ７，９，１２の総エネルギ
ーでプレスコントローラ１９に加減速指令が出されるよ
うになっている。
プレス加速指令が出されると、プレス駆動モータ１４に
連結されているフライホイル１５は運動エネルギーを必
要とするが、このエネルギーとして、フィーダ部の各モ
ータ７，９，１２が回生で発生したエネルギーを使用す
ることで、結果的にフィーダ部の回生エネルギーがフラ
イホイル１５に蓄えられることとなる（図４の矢印Ｑ方
向へのエネルギーの受け渡し）。また、プレス減速指令
が出されたときには、プレス駆動モータ１４は回生エネ
ルギーを放出し、この放出されたエネルギーがフィーダ
部の各モータ７，９，１２の加速に使用される（図４の
矢印Ｒ方向へのエネルギーの受け渡し）。なお、トラン
スファバー３の各軸のモーションが重複する区間につい
ては、フィーダ部の各モータ７，９，１２の総エネルギ
ーでプレスコントローラ１９に加減速指令が出されるよ
うになっている。
【００２５】このようなフィーダ部とプレス部との間の
エネルギー授受の制御は、次のようにしてより具体的に
は行われる。フィーダコントローラ１８内の制御装置２
４のＲＯＭ２６には予め、図７に示されるように、与え
られるフィーダモーションデータにしたがったフィーダ
部のエネルギー授受量に係るエネルギー収支テーブルが
記憶されており、制御装置２４にフィーダモーションデ
ータが入力されると、所要のエネルギー収支テーブルが
所定の数式によって算出されるかもしくは予め用意され
ている複数のテーブル中から選択される。
エネルギー授受の制御は、次のようにしてより具体的に
は行われる。フィーダコントローラ１８内の制御装置２
４のＲＯＭ２６には予め、図７に示されるように、与え
られるフィーダモーションデータにしたがったフィーダ
部のエネルギー授受量に係るエネルギー収支テーブルが
記憶されており、制御装置２４にフィーダモーションデ
ータが入力されると、所要のエネルギー収支テーブルが
所定の数式によって算出されるかもしくは予め用意され
ている複数のテーブル中から選択される。
【００２６】そして、サンプリング時間管理用タイマ２
８から割込み信号が発生されると、プレス角度検出器２
９からのプレス角度信号およびプレス回転速度検出器３
１からのプレス回転速度信号の現在値が読み込まれ、次
いでエネルギー収支テーブルから所定のサンプリング時
間においてフィーダ部が授受するエネルギーΔＥ、すな
わちあるサンプリング時刻（ｔn ）におけるプレス角度
検出器２９からのプレス角度読込値ｄｅｇ（ｔn ）から
１つ前のサンプリング時刻（ｔn-1 ）におけるプレス角
度読込値ｄｅｇ（ｔn-1 ）までの間のエネルギー増減量
が求められる。
８から割込み信号が発生されると、プレス角度検出器２
９からのプレス角度信号およびプレス回転速度検出器３
１からのプレス回転速度信号の現在値が読み込まれ、次
いでエネルギー収支テーブルから所定のサンプリング時
間においてフィーダ部が授受するエネルギーΔＥ、すな
わちあるサンプリング時刻（ｔn ）におけるプレス角度
検出器２９からのプレス角度読込値ｄｅｇ（ｔn ）から
１つ前のサンプリング時刻（ｔn-1 ）におけるプレス角
度読込値ｄｅｇ（ｔn-1 ）までの間のエネルギー増減量
が求められる。
【００２７】次に、こうして求められたΔＥの値から次
式にしたがってプレス回転速度の加減速量ΔＳＰＭが求
められ、この加減速量ΔＳＰＭがプレス駆動モータ１４
の速度制御を行うプレスコントローラ１９に出力され
る。
式にしたがってプレス回転速度の加減速量ΔＳＰＭが求
められ、この加減速量ΔＳＰＭがプレス駆動モータ１４
の速度制御を行うプレスコントローラ１９に出力され
る。
【００２８】
【数１】
【００２９】式において、Ｋは比例定数，ＧＤ2 は
プレス駆動部のＧＤ2 （主にフライホイル１５のＧ
Ｄ2 ）であり、ΔＳＰＭの符号は、プレス部を加速する
方向を正とし、プレス部を減速する方向を負としてい
る。なお、プレス角度検出器２９から制御装置２４にプ
レス角度信号を入力する際、フィーダ部におけるエネル
ギー授受タイミングとプレス部のフライホイル１５にお
けるエネルギー授受タイミングとを一致させる必要があ
ることから、制御装置２４内のエネルギー収支テーブル
へ入力されるプレス角度信号は、プレスコントローラ１
９の応答時間ｔr を考慮して次式に示されるように進角
補正される。
プレス駆動部のＧＤ2 （主にフライホイル１５のＧ
Ｄ2 ）であり、ΔＳＰＭの符号は、プレス部を加速する
方向を正とし、プレス部を減速する方向を負としてい
る。なお、プレス角度検出器２９から制御装置２４にプ
レス角度信号を入力する際、フィーダ部におけるエネル
ギー授受タイミングとプレス部のフライホイル１５にお
けるエネルギー授受タイミングとを一致させる必要があ
ることから、制御装置２４内のエネルギー収支テーブル
へ入力されるプレス角度信号は、プレスコントローラ１
９の応答時間ｔr を考慮して次式に示されるように進角
補正される。
【００３０】 ｄｅｇ’（ｔn ）＝ｄｅｇ（ｔn ）＋ａ・ｔr ・ＳＰＭ ・・・ 式において、ｄｅｇ’（ｔn ）は補正値を、ｄｅｇ
（ｔn ）は検出値を、ａ・ｔr ・ＳＰＭは進角量をそれ
ぞれ表している。次に、前述の制御動作を図８に示され
ているフローチャートに基づいて説明する。なお、Ｓ１
〜Ｓ１０は各ステップを示すものである。
（ｔn ）は検出値を、ａ・ｔr ・ＳＰＭは進角量をそれ
ぞれ表している。次に、前述の制御動作を図８に示され
ているフローチャートに基づいて説明する。なお、Ｓ１
〜Ｓ１０は各ステップを示すものである。
【００３１】Ｓ１：初期化によりＲＯＭ２６およびＲＡ
Ｍ２７のチェックを行うとともに、データの設定を行
う。 Ｓ２：フィーダモーションに変更があるかどうかを判定
し、変更があるというときにはステップＳ３へ進み、変
更がないというときにはステップＳ５へ進む。
Ｍ２７のチェックを行うとともに、データの設定を行
う。 Ｓ２：フィーダモーションに変更があるかどうかを判定
し、変更があるというときにはステップＳ３へ進み、変
更がないというときにはステップＳ５へ進む。
【００３２】Ｓ３：入力されるフィーダモーションデー
タの読込みを行う。 Ｓ４：ステップＳ３で読込まれたフィーダモーションデ
ータに応じたエネルギー収支テーブルを生成する。 Ｓ５：サンプリング時間管理用タイマ２８が割込み信号
を発生しているかどうかを判定し、割込み信号を発生し
ていないときには発生するまで待機し、割込み信号を発
生すると次のステップＳ６へ進む。
タの読込みを行う。 Ｓ４：ステップＳ３で読込まれたフィーダモーションデ
ータに応じたエネルギー収支テーブルを生成する。 Ｓ５：サンプリング時間管理用タイマ２８が割込み信号
を発生しているかどうかを判定し、割込み信号を発生し
ていないときには発生するまで待機し、割込み信号を発
生すると次のステップＳ６へ進む。
【００３３】Ｓ６：プレス角度検出器２９からのプレス
角度ｄｅｇの現在値を読込む。 Ｓ７：プレス回転速度検出器３１からのプレス回転速度
（ＳＰＭ）の現在値を読込む。 Ｓ８：エネルギー収支テーブルから所定のサンプリング
時間においてフィーダ部が授受するエネルギーΔＥを算
出する。
角度ｄｅｇの現在値を読込む。 Ｓ７：プレス回転速度検出器３１からのプレス回転速度
（ＳＰＭ）の現在値を読込む。 Ｓ８：エネルギー収支テーブルから所定のサンプリング
時間においてフィーダ部が授受するエネルギーΔＥを算
出する。
【００３４】Ｓ９：プレス回転速度の加減速量ΔＳＰＭ
を前記式もしくは式によって算出する。 Ｓ１０：ステップＳ９で求めたΔＳＰＭをプレスコント
ローラ１９に出力する。 なお、前記実施例においては、フィーダ部とプレス部と
の間でエネルギーの授受を行うようにしたものについて
説明したが、フィードモータ１２の放出するエネルギー
（例えば図６（ｂ）の矢印Ｇ）をクランプモータ９が受
け取る（例えば図６（ｄ）の矢印Ｈ）ようにするなど、
フィーダ部の各モータ７，９，１２間でエネルギーの授
受を行うようにすることも可能である。
を前記式もしくは式によって算出する。 Ｓ１０：ステップＳ９で求めたΔＳＰＭをプレスコント
ローラ１９に出力する。 なお、前記実施例においては、フィーダ部とプレス部と
の間でエネルギーの授受を行うようにしたものについて
説明したが、フィードモータ１２の放出するエネルギー
（例えば図６（ｂ）の矢印Ｇ）をクランプモータ９が受
け取る（例えば図６（ｄ）の矢印Ｈ）ようにするなど、
フィーダ部の各モータ７，９，１２間でエネルギーの授
受を行うようにすることも可能である。
【００３５】
【発明の効果】本発明は、以上のように、フィーダ部の
減速時には、ワーク搬送モータの回生エネルギーがプレ
ス部のフライホイルに蓄積されるとともに、フィーダ部
の加速時には、フライホイルに蓄積されている運動エネ
ルギーがワーク搬送モータに放出されるようにされてい
るので、フィーダ部で消費されるエネルギーの有効利用
が図れ、したがってフィーダ部の駆動エネルギーの低減
が図れ、省エネルギー化が実現できる。
減速時には、ワーク搬送モータの回生エネルギーがプレ
ス部のフライホイルに蓄積されるとともに、フィーダ部
の加速時には、フライホイルに蓄積されている運動エネ
ルギーがワーク搬送モータに放出されるようにされてい
るので、フィーダ部で消費されるエネルギーの有効利用
が図れ、したがってフィーダ部の駆動エネルギーの低減
が図れ、省エネルギー化が実現できる。
【図１】本発明によるトランスファプレスの制御装置の
全体構成図
全体構成図
【図２】本発明の一実施例に係るトランスファプレスに
おけるフィーダ部の概略構成を示す斜視図
おけるフィーダ部の概略構成を示す斜視図
【図３】本発明の一実施例に係るトランスファプレスに
おけるプレス部を模式的に示す図
おけるプレス部を模式的に示す図
【図４】本発明の一実施例に係るトランスファプレスの
システム構成図
システム構成図
【図５】本発明の一実施例に係るトランスファプレスの
フィーダコントローラ内の制御装置の構成図
フィーダコントローラ内の制御装置の構成図
【図６】本発明の一実施例に係るトランスファプレスに
おけるプレス部およびフィーダ部のモーションの一例を
示す線図
おけるプレス部およびフィーダ部のモーションの一例を
示す線図
【図７】本発明の一実施例に係るトランスファプレスに
おけるフィーダ部のエネルギー収支テーブルの一例を示
す線図
おけるフィーダ部のエネルギー収支テーブルの一例を示
す線図
【図８】本発明の一実施例に係るトランスファプレスの
制御装置の制御動作を示すフローチャート
制御装置の制御動作を示すフローチャート
３ トランスファバー ７ リフトモータ ９ クランプモータ １２ フィードモータ １４ プレス駆動モータ １５ フライホイル １８ フィーダコントローラ １９ プレスコントローラ ２０ 駆動源 ２１ エネルギー蓄積部 ２４ 制御装置 ２５ ＣＰＵ ２９ プレス角度検出器 ３１ プレス回転速度検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 プレス駆動モータとそのプレス駆動モー
タの駆動軸に設けられるフライホイルとを有するプレス
部と、ワーク搬送モータを有するフィーダ部とを備える
トランスファプレスの制御方法であって、前記ワーク搬
送モータの減速時にそのワーク搬送モータの回生エネル
ギーを前記フライホイルに蓄積するとともに、前記ワー
ク搬送モータの加速時に前記フライホイルの運動エネル
ギーを前記ワーク搬送モータに放出することを特徴とす
るトランスファプレスの制御方法。 - 【請求項２】 プレス駆動モータとそのプレス駆動モー
タの駆動軸に設けられるフライホイルとを有するプレス
部と、ワーク搬送モータを有するフィーダ部とを備える
トランスファプレスの制御装置であって、（ａ）前記プ
レス部のプレス角度を検出するプレス角度検出手段、
（ｂ）このプレス角度検出手段の出力を受け前記プレス
部の各プレス角度に対応して前記ワーク搬送モータが授
受すべきエネルギー量を演算するエネルギー量演算手段
および、（ｃ）このエネルギー量演算手段の出力を受
け、前記ワーク搬送モータが減速状態にあるときに前記
エネルギー量に相当する所定量だけ前記プレス駆動モー
タを加速制御することにより前記ワーク搬送モータの回
生エネルギーを前記フライホイルに蓄積するとともに、
前記ワーク搬送モータが加速状態にあるときに前記エネ
ルギー量に相当する所定量だけ前記プレス駆動モータを
減速制御することにより前記フライホイルの運動エネル
ギーを前記ワーク搬送モータに放出するプレス駆動モー
タ制御手段を備えることを特徴とするトランスファプレ
スの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4333310A JPH06179099A (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | トランスファプレスの制御方法および制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4333310A JPH06179099A (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | トランスファプレスの制御方法および制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06179099A true JPH06179099A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=18264677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4333310A Withdrawn JPH06179099A (ja) | 1992-12-14 | 1992-12-14 | トランスファプレスの制御方法および制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06179099A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0754541A2 (de) * | 1995-07-20 | 1997-01-22 | SCHULER PRESSEN GmbH & Co. | Verfahren zum Versorgen von elektronisch gesteuerten Antrieben in und an einer Presse mit Energie |
| WO1997028912A1 (fr) * | 1996-02-08 | 1997-08-14 | Komatsu Ltd. | Presse-transfert |
| JP2009539613A (ja) * | 2006-06-06 | 2009-11-19 | アーベーベー・リサーチ・リミテッド | サイクリックな製造マシンをローダーまたはアンローダー・マシンと調整して運転するための改善された方法及びシステム |
| JP2010221221A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Ihi Corp | プレス設備の電力供給装置及び方法 |
| US8423159B2 (en) | 2006-02-06 | 2013-04-16 | Abb Research Ltd. | Method and system for operating a cyclic production machine in coordination with a loader or unloader machine |
-
1992
- 1992-12-14 JP JP4333310A patent/JPH06179099A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0754541A2 (de) * | 1995-07-20 | 1997-01-22 | SCHULER PRESSEN GmbH & Co. | Verfahren zum Versorgen von elektronisch gesteuerten Antrieben in und an einer Presse mit Energie |
| EP0754541A3 (de) * | 1995-07-20 | 1998-07-01 | SCHULER PRESSEN GmbH & Co. | Verfahren zum Versorgen von elektronisch gesteuerten Antrieben in und an einer Presse mit Energie |
| WO1997028912A1 (fr) * | 1996-02-08 | 1997-08-14 | Komatsu Ltd. | Presse-transfert |
| US5913932A (en) * | 1996-02-08 | 1999-06-22 | Komatsu Ltd. | Transfer press |
| US8423159B2 (en) | 2006-02-06 | 2013-04-16 | Abb Research Ltd. | Method and system for operating a cyclic production machine in coordination with a loader or unloader machine |
| JP2009539613A (ja) * | 2006-06-06 | 2009-11-19 | アーベーベー・リサーチ・リミテッド | サイクリックな製造マシンをローダーまたはアンローダー・マシンと調整して運転するための改善された方法及びシステム |
| JP2010221221A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Ihi Corp | プレス設備の電力供給装置及び方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |